【摘要】近年來,在電氣自動化技術(shù)的快速發(fā)展下,其在我國電氣工程中的應(yīng)用程度得到了提升。該技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,使電力系統(tǒng)呈現(xiàn)自動化和智能化的發(fā)展特色,確保了電力系統(tǒng)安全、高效和經(jīng)濟運行。本文通過分析電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的變電站自動化技術(shù)、電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)、自動化補償技術(shù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)和智能保護技術(shù)等5種應(yīng)用技術(shù),以饗讀者。
【關(guān)鍵詞】電氣自動化技術(shù)? 電力工程? 技術(shù)應(yīng)用? 變電站自動化技術(shù)? 電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù) 自動化補償技術(shù)? 遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)? 智能保護技術(shù)
一、概述
在電力系統(tǒng)中,有關(guān)電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用指利用功能裝置或功能設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)的運行、調(diào)節(jié)和控制等操作,如利用信號處理裝置和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)等進(jìn)行參數(shù)測量、數(shù)據(jù)傳輸和控制保護等,確保系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟運行[3]??梢?,有效地應(yīng)用電力技術(shù)和先進(jìn)的電氣設(shè)備,能顯著提升電力行業(yè)整體技術(shù)發(fā)展水平。電氣自動化技術(shù)可以針對電力建設(shè)工程內(nèi)部的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行有效控制、管理和協(xié)調(diào),確保電力裝置的安全穩(wěn)定運行。且電氣自動化技術(shù)的有效使用,對整體系統(tǒng)工作效率的提升一基從業(yè)人員工作量的有效降低具有促進(jìn)作用。計算機技術(shù)與電氣自動化技術(shù)的融合,是指通過計算機通過遠(yuǎn)程操控把設(shè)備的運行信息及時地反饋給操作員,以便操作員針對不良反饋時隨時做出有效處理和分析,確保相關(guān)設(shè)備的安全、穩(wěn)定運行,這兩項技術(shù)的融合,是實現(xiàn)系統(tǒng)自動化、智能化的前提。以下將主要從變電站自動化技術(shù)、電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)、自動化補償技術(shù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)和智能保護技術(shù)等5種應(yīng)用技術(shù),分析電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。
二、技術(shù)應(yīng)用分析
(一)變電站自動化技術(shù)
在電力系統(tǒng)中,變電站是電能傳輸配送的重要環(huán)節(jié),變電站的自動化程度決定了電網(wǎng)的自動化程度和安全可靠程度。目前,變電站自動化技術(shù)主要包括對正常運行電氣設(shè)備的常規(guī)監(jiān)控和應(yīng)急響應(yīng)操作。其中常規(guī)監(jiān)控是指設(shè)備正常運行時的數(shù)據(jù)采集和反饋;應(yīng)急響應(yīng)操作是指出現(xiàn)緊急情況時,如設(shè)備故障,系統(tǒng)能做出響應(yīng)以確保電力系統(tǒng)的正常運行,如切除故障設(shè)備。由上可知,電力系統(tǒng)能否安全穩(wěn)定地運行與變電站能否安全穩(wěn)定地運行息息相關(guān)。變電站自動化技術(shù)的應(yīng)用,還能有效地幫助和指導(dǎo)相關(guān)工作人員隨時隨地發(fā)現(xiàn)異常情況,確保整個電力系統(tǒng)的安全運行。
在變電站自動化技術(shù)的實施中,還需運用多種新型技術(shù)和設(shè)備等以促進(jìn)自動化技術(shù)的有效實施,如電子設(shè)備技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)等。這就要求在變電站的運行過程中,結(jié)合實際情況科學(xué)合理的利用相關(guān)技術(shù)和設(shè)備。在傳統(tǒng)的變電站運行中,工作人員的工作存在工作量多、工作難度大和工作強度高等問題,如高壓危險地帶的人工操作,而有效引用電氣化自動技術(shù),可以有效解決工作人員所面臨的問題。另外由于變電站結(jié)構(gòu)及工作原理十分復(fù)雜,一般的工作人員在面對不明故障時,無法第一時間確認(rèn)故障的具體位置和原因,影響故障清除和維修工作的進(jìn)行,而采用變電站自動化技術(shù),工作人員可以結(jié)合系統(tǒng)的反饋的異常信息,根據(jù)系統(tǒng)提示的可能的故障問題,綜合人工+智能的優(yōu)勢,可顯著提升故障點的維修效率。
(二)電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)
電網(wǎng)調(diào)度指電網(wǎng)調(diào)度機構(gòu)為保障電網(wǎng)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟運行,對電網(wǎng)運行進(jìn)行的組織、指揮、指導(dǎo)和協(xié)調(diào)。而整個電力系統(tǒng)的自動化程度是受控于電網(wǎng)調(diào)度的自動化程度。電網(wǎng)調(diào)度自動化內(nèi)容主要包括電網(wǎng)的運行監(jiān)視、經(jīng)濟調(diào)度、安全分析和自動控制等。即通過監(jiān)測和采集電網(wǎng)的運行狀態(tài)數(shù)據(jù),以便調(diào)度中心及時預(yù)測和評估系統(tǒng)的電力負(fù)荷狀態(tài),是系統(tǒng)自動完成各發(fā)電廠的輸出電力分配,優(yōu)化電力結(jié)構(gòu)。電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)可以使工作人員能夠通過監(jiān)控整個電網(wǎng)運行狀態(tài),以達(dá)到統(tǒng)觀全局、運籌全網(wǎng)和有效地指揮等目的,確保電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟運行。與人工控制技術(shù)對比,電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的推廣能夠有效降低電力系統(tǒng)運行的成本,緩解了不同地區(qū)電力系統(tǒng)運行負(fù)荷和降低了工作人員工作效率。
(三)自動化補償技術(shù)
在電力工程中,傳統(tǒng)的補償技術(shù)也稱為低壓無功補償技術(shù),利用對三相電容器與單一信號的信息采集與信號處理以實現(xiàn)任務(wù)的補償。然而針對當(dāng)前的電力系統(tǒng)而言,該類補償技術(shù)存在一定程度的技術(shù)漏洞,如在三項負(fù)荷失衡情況存在時,系統(tǒng)處理單項負(fù)荷用戶進(jìn)行補償,如果采用傳統(tǒng)補償技術(shù)在會進(jìn)一步增加過補和欠補等問題出現(xiàn)的幾率,若不進(jìn)行及時有效的控制,就會嚴(yán)重干擾到電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。而若有效應(yīng)用自動化補償技術(shù),可以通過動態(tài)補償、固定補償、穩(wěn)定補償和快速補償?shù)妊a償方式有效降低此類問題的發(fā)生幾率,維持整個電力系統(tǒng)更安全、穩(wěn)定地運行。
(四)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)
遠(yuǎn)程控制技術(shù)是指在實際工作中,通過計算機系統(tǒng)及時有效的監(jiān)控工作相關(guān)數(shù)據(jù),并對其進(jìn)行深入分析,形成相對應(yīng)的電子監(jiān)控。遠(yuǎn)程控制技術(shù)因能為操作人員提供強有力的參考依據(jù),已廣泛應(yīng)用于諸多生產(chǎn)生活中。在電力系統(tǒng)中使用遠(yuǎn)程控制技術(shù)有著很多方面的優(yōu)勢,如系統(tǒng)在接收到不合理的指令時,會采取切實可行的控制措施,以控制管理系統(tǒng),規(guī)避不必要的錯誤,確保系統(tǒng)的正常運行。程控制技術(shù)可及時發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)運行的隱藏問題進(jìn)行,然后采取相應(yīng)措施以解決隱藏的問題,增強了電力系統(tǒng)運行的安全可靠性。
(五)智能保護技術(shù)
電力系統(tǒng)的智能保護技術(shù)是指通過饋線自動化及繼電保護裝置等自動化技術(shù),實現(xiàn)定位和隔離運行系統(tǒng)的故障,恢復(fù)非故障運行系統(tǒng)區(qū)段的供電等。在電氣工程的具體運行過程中,涉及的電器設(shè)施多且電器差異大,當(dāng)起器件障時,如何最大程度的保護電器功能正常運行是需要解決的問題。智能保護自動化技術(shù)主要是在電力設(shè)備出現(xiàn)運行故障時,及時且準(zhǔn)確地判斷故障的類型,快速切除存在故障的設(shè)備,減小故障對整個電力系統(tǒng)的影響范圍以確保電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定運行。
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